JP6260607B2 - サスペンションシステム - Google Patents

Description

本発明は、車高制御が行われるサスペンションシステムに関するものである。

特許文献１に記載のサスペンションシステムにおいては、４輪の各々に対応して設けられたエアシリンダにおけるエアの給排を制御することにより、４輪の各々についての車高が目標車高に近づけられる。
特開平３−７０６１５号公報

本発明の課題は、サスペンションシステムにおいて、複数の車輪の各々についての実際の車高である実車高を速やかに目標車高に近づけ得るようにすることである。

課題を解決するための手段および効果

本発明に係るサスペンションシステムにおいては、車両の複数の車輪の各々において、車高変化時にサスペンションにおいて生じる抵抗が大きい車輪についての車高制御が、抵抗が小さい車輪についての車高制御より先に行われる。
サスペンションにおいて生じる抵抗が大きい車輪Ａについては、抵抗が小さい車輪Ｂより、共連れが生じ難い。そのため、サスペンションにおいて生じる抵抗が大きい車輪Ａについて、抵抗が小さい車輪Ｂより先に車高制御が行われるようにすれば、後に、車輪Ｂについて車高制御が行われる場合に、先に車高制御が行われた（抵抗が大きい）車輪Ａについての共連れに起因する車高の変化を抑制することができる。したがって、複数の車輪Ａ，Ｂの各々について、実際の車高を速やかに目標車高に近づけることができる。

本発明の実施例１に係るサスペンションシステムを示す回路図である。 上記サスペンションシステムのサスペンションを示す概念図である。 上記サスペンションシステムに含まれる車高制御ＥＣＵの周辺を示す概念図である。 (a)上記サスペンションシステムのエアシリンダに、エアが供給される場合の状態を示す図である。(b)上記エアシリンダからエアが排気される場合の状態を示す図である。 上記サスペンションシステムにおいて抵抗の大小関係が取得される際の車高制御の状態を示す図である。 上記車高制御ＥＣＵの記憶部に記憶された車高制御順位決定テーブルを示すマップである。 上記車高制御ＥＣＵの記憶部に記憶された順位学習プログラムを示すフローチャートである。 上記車高制御ＥＣＵの記憶部に記憶された車高制御プログラムを示すフローチャートである。 上記車高制御プログラムの一部（左右差低減制御）を示すフローチャートである。

発明の実施の形態

以下、本発明の一実施形態であるサスペンションシステムについて図面に基づいて詳細に説明する。本サスペンションシステムにおいては、圧力媒体としてのエアが利用される。

実施例１に係るサスペンションシステムにおいては、図１，２に示すように、車両に設けられた左右前後の車輪２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ、ＲＲと、車体３との間に、それぞれ、サスペンション４ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲが設けられる。サスペンション４ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの各々は、それぞれ、(i)車輪２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲと車体３とにそれぞれ回動可能に連結されたサスペンションアーム５ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ等、(ii)サスペンションアーム５ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの各々と車体３との間に、互いに並列に設けられた車高制御アクチュエータとしてのエアシリンダ８ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲおよびショックアブソーバ１０ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ等を含む。
以下、本明細書において、上述のエアシリンダ８、ショックアブソーバ１０、サスペンション４等について、車輪２の位置で区別する必要がある場合には、車輪２の位置を表す符号ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲを付して区別するが、車輪２の位置で区別する必要がない場合、総称を表す場合等には車輪２の位置を表す符号ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ等を省略して記載する。
なお、図２には、ダブルウィッシュボーン型のサスペンションを記載したが、各車輪２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに対応して設けられるサスペンションの型は問わない。また、４つの車輪２ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに対応するサスペンションは、互いに同じ型のものであっても、前輪側と後輪側とで異なる型のものであってもよい。

ショックアブソーバ１０は、それぞれ、サスペンションアーム５に設けられたシリンダ本体１２と、車体３に設けられた図示しないピストンとを含む。
エアシリンダ８は、それぞれ、車体３に設けられたシリンダ本体としてのチャンバ１４と、チャンバ１４に固定されたダイヤフラム１６と、ダイヤフラム１６およびショックアブソーバ１０のシリンダ本体１２に上下方向に相対移動不能に設けられたエアピストン１８とを含み、これらの内部が圧力媒体室としてのエア室１９とされる。
エア室１９におけるエアの給排によりエアピストン１８がチャンバ１４に対して上下方向に相対移動させられ、それにより、ショックアブソーバ１０においてシリンダ本体１２とピストンとが上下方向に相対移動させられるのであり、車輪２と車体３との間の距離である車高が変化させられる。

エアシリンダ８のエア室１９には、それぞれ、個別通路２０および共通通路２２を介して圧力媒体給排装置としてのエア給排装置２４が接続される。個別通路２０には、それぞれ、個別車高制御弁（以下、車高調整弁と称する）２６が設けられる。車高調整弁２６は常閉の電磁弁であり、開状態において双方向のエアの流れを許容し、閉状態において、エア室１９から共通通路２２へのエアの流れを阻止するが、共通通路２２の圧力がエア室１９の圧力より設定圧以上高くなると共通通路２２からエア室１９へのエアの流れを許容する。

エア給排装置２４は、コンプレッサ装置３０、排気弁３２、蓄圧タンク３４、切換え装置３６等を含む。
コンプレッサ装置３０は、コンプレッサ４０、コンプレッサ４０を駆動する電動モータ４２、コンプレッサ４０の吸気側の部分である吸気側部４１と大気との間に設けられた逆止弁である吸気弁４４、コンプレッサ４０の吐出側に設けられたリリーフ弁４６等を含む。コンプレッサ４０の吸気側部４１の圧力が大気圧より低くなると、コンプレッサ４０により大気からフィルタ４３、吸気弁４４を介してエアが吸い込まれる。また、コンプレッサ４０の吐出圧が高くなると、リリーフ弁４６を経て大気へ放出される。
蓄圧タンク３４は、エアを加圧した状態で蓄えるものであり、予め定められた初期圧より高い状態で蓄える。

切換え装置３６は、共通通路２２、蓄圧タンク３４、コンプレッサ装置３０の間に設けられ、これらの間のエアの流れる方向等を切り換えるものである。図１に示すように、共通通路２２と蓄圧タンク３４とが、互いに並列に設けられた第１通路５０と第２通路５２とによって接続され、第１通路５０に、直列に２つの回路弁６１，６２が設けられ、第２通路５２に、直列に２つの回路弁６３，６４が設けられる。また、第１通路５０の２つの回路弁６１，６２の間に第３通路６５が接続され、コンプレッサ４０の吸気側に接続され、第２通路５２の２つの回路弁６３，６４の間に、コンプレッサ４０の吐出側に接続された第４通路６６が接続される。
回路弁６１〜６４は常閉弁であり、開状態において双方向のエアの流れを許容し、閉状態において、一方の側から他方の側へのエアの流れを阻止するが、他方の側の圧力が一方の側の圧力より設定圧以上高くなると、他方の側から一方の側へのエアの流れを許容するものである。
回路弁６１，６３は、閉状態において蓄圧タンク３４からのエアの流出を阻止するものであり、回路弁６２は、閉状態において、共通通路２２からのエアの流出を阻止するものであり、回路弁６４は、閉状態において共通通路２２へのエアの供給を阻止するものである。

排気弁３２は、第４通路６６のコンプレッサ４０の吐出側に設けられた常閉の電磁弁である。排気弁３２の開状態において、第４通路６６から大気へのエアの排出が許容されるが、閉状態において、第４通路６６から大気へのエアの排出が阻止される。なお、閉状態において、大気圧が第４通路６６の圧力より設定圧以上高くなると大気から第４通路６６へのエアの供給が許容される。
また、第４通路６６の排気弁３２より第２通路側の部分には、ドライヤ７０と流れ抑制機構７２とが直列に設けられる。流れ抑制機構７２は、互いに並列に設けられた、差圧弁７２ｖと絞り７２ｓとを含む。差圧弁７２ｖは、第２通路側からコンプレッサ側へのエアの流れを阻止し、コンプレッサ側の圧力が第２通路側の圧力より設定圧以上高くなると、コンプレッサ４０から第２通路５２へのエアの流れを許容する。

本実施例において、サスペンションシステムは、コンピュータを主体とする車高制御ＥＣＵ８０によって制御される。車高制御ＥＣＵ８０は、図３に示すように、実行部８０ｃ、記憶部８０ｍ、入出力部８０ｉ、タイマ８０ｔ等を含み、入出力部８０ｉには、車高切換えスイッチ８８、乗降用車高制御スイッチ８９、タンク圧センサ９０、シリンダ圧センサ９１、車高センサ９３、乗降動作検出装置９５等が接続されるとともに、ＣＡＮ８２を介して通信装置９６、イグニッションスイッチ９８等が接続される。また、駆動回路１００を介して電動モータ４２が接続されるとともに、排気弁３２、車高調整弁２６、回路弁６１〜６４等が接続される。
タンク圧センサ９０は、蓄圧タンク３４に蓄えられたエアの圧力を検出するものであり、シリンダ圧センサ９１は、共通通路２２に設けられ、車高調整弁２６の開において、その開にある車高調整弁２６（車輪２）に対応するエアシリンダ８のエア室１９の圧力を検出する。また、すべての車高調整弁２６が閉にある場合には、共通通路２２のエアの圧力を検出する。車高センサ９３は、前後左右の各車輪２に対応してそれぞれ設けられ、車輪２と車体３との間の距離の標準長さ（標準高さ）からの隔たりを検出するものである。乗降動作検出装置９５は、乗降に関連する動作の有無を検出するものであり、車両に設けられた複数のドアの各々に対応して設けられ、そのドアの開閉を検出するドア開閉センサ（カーテシランプセンサ）１０２、複数のドアの各々のロック、アンロックを検出するドアロックセンサ１０３等を含むものとすることができる。ドアの開閉、ドアロック、アンロックの動作の有無等に基づいて乗車、降車、発進の意図等が推定される。通信装置９６は、予め定められた通信可能領域内において、運転者等が所持する携帯機１０４との間で通信を行うものであり、通信により、ドアのロック、アンロックが行われる場合もある。車高切換えスイッチ８８、乗降用車高制御スイッチ８９は、運転者によって操作可能なものであり、車高の変更を指示する場合に操作される。
また、本実施例におけるサスペンションシステム等は、バッテリ１１０の電力により作動可能なものである。バッテリ１１０の電圧は電圧モニタ１１２によって検出される。

以上のように構成されたサスペンションシステムにおいて、(a)車高切換えスイッチ８８、乗降用車高制御スイッチ８９が操作された場合、(b)見栄え向上条件が成立した場合等に、車高制御（以下、本明細書において、車高制御とは、車両全体について行われる制御をいう場合と、１輪または２輪の各々について行われる制御をいう場合とがある）が行われる。これらの場合においては、４輪の各々についての車高が同じ高さに制御される。乗降用車高制御スイッチ８９が操作された場合には、乗車、降車が容易になるよう車高が高くされる。また、見栄え向上条件が成立した場合には、車両の見栄えがよくなるよう車高が低くされる（見栄え向上車高制御と称する場合がある）。例えば、ドア閉、ドアロック、イグニッションスイッチ９８がＯＦＦである時間が設定時間以上続いたこと等の見栄え向上条件が成立した場合に、見栄え向上車高制御が行われる。

例えば、右前輪２ＦＲについての車高を高くする場合には、図４(a)に示すように、電動モータ４２の駆動によりコンプレッサ４０を作動させ、回路弁６１，６４を開、回路弁６２，６３を閉とするとともに、車高調整弁２６ＦＲを開とする。蓄圧タンク３４に蓄えられたエアは、コンプレッサ４０によりエアシリンダ８ＦＲのエア室１９に供給される。それにより、右前輪２ＦＲについての車高が高くなる。車高を低くする場合には、図４(b)に示すように、電動モータ４２の駆動によりコンプレッサ４０を作動させ、回路弁６１、６４を閉、回路弁６２，６３を開とするとともに、車高調整弁２６ＦＲを開とする。エアシリンダ８ＦＲのエア室１９のエアは、コンプレッサ４０により吸い込まれて、蓄圧タンク３４に供給される。
このように蓄圧タンク３４を設け、その蓄圧タンク３４に蓄えられたエアを利用することにより、短い時間で車高制御を行うことが可能となり、乗降性を向上させることができる。

＜車高制御の概要＞
車高制御は、第１制御と第２制御との２段階で行われる。第１制御においては、４輪の各々の実際の車高である実車高が目標車高におよそ近づけられ、第２制御において、さらに目標車高に近づけられる。

ところで、車高制御において、エアシリンダ８のエア室１９にエアが供給されたり、エアが排気させられたりする場合には、図２に示すように、チャンバ１４に対してエアピストン１８が上下方向に移動させられ、シリンダ本体１２がピストンに対して上下方向へ移動させられ、シリンダ本体１２とピストンとが相対移動させられる。そのため、ショックアブソーバ１０において、シリンダ本体１４とピストンとの相対移動（摺動）により摩擦抵抗が生じたり、バルブの開閉に伴って流体による流体抵抗が生じたりする。また、車高の変化に伴ってサスペンションアーム５が、車輪２、車体３等に対して相対回動させられるが、その場合に、摩擦抵抗が生じることがある。そして、サスペンション４の各々において生じる、これら摩擦抵抗や流体抵抗等を含む抵抗の大きさは、すべての車輪２に対応するサスペンション４について同じではない。
そのため、例えば、共通制御において、すべての車高調整弁２６が開とされて、すべてのエアシリンダ８について同様にエアの給排が行われ、少なくとも１輪についての実車高が目標車高Ｈrefと不感帯幅Δｈとに基づいて決まる範囲（Ｈref±Δｈ）に達した場合に、すべての車高調整弁２６が閉とされる場合において、４つの車輪２の間において車高差が生じる場合がある。

また、車体３は剛体であり、前後左右の４つの車輪２によって支持されている。そのため、４つの車輪２のうちの１輪または２輪である対象車輪について車高制御が行われると、対象車輪でない車輪２についての車高が変化させられる、いわゆる、共連れが生じる。
そのため、個別制御や左右差低減制御において、例えば、右前輪２ＦＲについて実車高が目標車高ＨrefFRに近づけられた後に、左後輪２ＲＬについて実車高が目標車高ＨrefRLに近づけられる場合において、左後輪２ＲＬについての車高制御が行われる場合に、共連れにより、右前輪２ＦＲについての車高も変化させられ、再度、右前輪２ＦＲについて車高制御が行われることがある。その結果、制御ハンチングが生じる場合がある。

そこで、本実施例においては、車高制御が、第１制御として４輪についての共通制御が行われ、第２制御として左右差低減制御が行われるとともに、左右差低減制御においては、抵抗が大きいサスペンション４に対応する車輪２についての車高制御が、抵抗が小さいサスペンション４に対応する車輪２についての車高制御より先に行われるようにした。
共通制御において、４輪すべてに対応する車高調整弁２６が開状態とされて、すべてのエアシリンダ８において共通にエアの給排が行われ、左右差低減制御においては、前輪側と後輪側との各々において左右輪のいずれか一方のエアシリンダ８におけるエアの給排制御が行われることにより他方の車高に近づけて、左右輪についての車高差が小さくされる。
サスペンション４において生じる抵抗の大小は、以下のように取得することができる。

＜サスペンションの抵抗の大小関係の取得＞
４輪の各々に対応するサスペンション４において生じる抵抗の大小関係、４輪のうちの２輪の各々に対応するサスペンション４において生じる抵抗の大小関係、前輪側と後輪側との各々において生じる抵抗の大小関係等は、理論的に求められる場合、実験等により求められる場合等がある。
理論的に求められる場合として、サスペンションの型（ダブルウィッシュボーン型、マルチリンク型、ストラッド型等）に基づいて抵抗の大小が決まる場合がある。また、サスペンションアーム５と車輪２や車体３との連結部において生じる摩擦抵抗は、それぞれ、個別に設計される場合がある。そのため、これらサスペンションの型や連結部の設計事項等に基づけば、前輪側と後輪側とにおける抵抗の大小関係、または、４輪の各々における抵抗の大小関係等を取得できる場合がある。

図５に実験の一例を概念的に示す。
例えば、対象車輪を右前輪２ＦＲとしてエアシリンダ８ＦＲのエア室１９へのエアの給排を制御することにより車高を制御した場合に、対象車輪である右前輪２ＦＲと対角位置にある左後輪２ＲＬについての車高の変化量ΔＨＲＬを検出し、次に、対象車輪を左後輪２ＲＬとして車高を制御した場合に、右前輪２ＦＲについての車高の変化量ΔＨＦＲを検出する。そして、これら変化量ΔＨＲＬ、ΔＨＦＲを比較して、変化量ΔＨＦＬが変化量ΔＨＦＲより大きい場合（ΔＨＲＬ＞ΔＨＦＲ）には、サスペンション４ＲＬにおいて生じる抵抗はサスペンション４ＦＲにおいて生じる抵抗より小さいと考えることができる。
以下、同様に、左前輪２ＦＬと右後輪２ＲＲとで同様に車高制御を行いつつ、車高の変化量を検出して、比較することにより、サスペンション４ＦＬ，ＲＲにおける抵抗の大小関係を取得することができる。
そして、これら互いに対角位置にある２輪の各々に対応するサスペンション４において生じる抵抗の大小関係と、理論的に決まる抵抗の大小関係等とに基づけば、４輪の各々のサスペンション４において生じる抵抗の大小関係を取得することが可能である。

図７のフローチャートで表される大小関係取得プログラムは、車両の出荷前に車両工場等において行われるが、車両の出荷後の修理工場、点検工場等において行われるようにすることもできるのであり、大小関係が学習により修正されるようにすることもできる。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、互いに対角位置にある一対の車輪２から成る２組の各々において、一対の車輪２の一方が対象車輪とされ、他方についての車高の変化量が検出される。
そして、Ｓ２において、Ｓ１において取得された車高の変化量、サスペンションの型、連結部の摩擦抵抗の設計事項等に基づいて前後左右の４輪のサスペンション４の抵抗の大小関係が取得される。
その場合の一例を図６に示す。図６において、順位が上位の車輪２は下位の車輪２よりサスペンション４の抵抗が大きい。本実施例においては、図６のマップで表されるテーブルが予め取得されて、記憶部８０ｍに記憶される。
本実施例においては、左右差低減制御における順番が、図６に基づいて決定される。例えば、前輪側において左前輪２ＦＬ、後輪側において右後輪２ＲＲについて車高制御が行われる場合には、右後輪２ＲＲについての車高制御が左前輪２ＦＬについての車高制御より先に行われるのである。
なお、４輪の各々に対応するサスペンション４における抵抗の大小を取得することは不可欠ではなく、前輪側と後輪側とで抵抗の大小を取得すればよい場合もある。

＜車高制御の実行＞
図８のフローチャートで表される車高制御プログラムは予め定められた設定時間毎に実行される。
Ｓ１１において、車高制御要求が有るか否かが判定される。前述のように、車高切換えスイッチ８８、乗降用車高制御スイッチ８９等の操作が行われた場合、見栄え向上条件が成立した場合等には、車高制御要求があると判断される。車高制御要求が有る場合には、Ｓ１２において、共通制御が完了したか否かが判定され、Ｓ１３において、左右差低減制御が完了したか否かが判定される。共通制御と左右差低減制御との両方が完了した場合には、Ｓ１４において車高制御終了処理が行われる。
共通制御が完了していない場合には、Ｓ１２の判定がＮＯとなり、Ｓ１５において、共通制御が行われ、Ｓ１６において、少なくとも１輪について、実車高が目標車高と不感帯幅とで決まる範囲に達したか否かが判定されるのである。車高をアップする場合には、回路弁６１，６４が開、回路弁６２，６３が閉とされ、すべての車高調整弁２６が開とされた状態で、電動モータ４２が駆動され、車高をダウンする場合には、回路弁６１，６４が閉、回路弁６２，６３が開とされ、すべての車高調整弁２６が開とされた状態で、電動モータ４２が駆動される。
いずれの車輪２についても、実車高が目標車高と不感帯とで決まる範囲に達していない場合には、Ｓ１１，１２，１５，１６が繰り返し実行される。そのうちに、少なくとも１輪について、実車高が目標車高と不感帯とで決まる範囲に達した場合には、Ｓ１６の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１７において共通制御の終了処理が行われ、Ｓ１８において、共通制御完了フラグがＯＮとされる。共通制御の終了処理としては、例えば、すべての車高調整弁２６を閉状態とする処理が含まれる。

共通制御完了フラグがＯＮとされたため、Ｓ１２の判定がＹＥＳとなるが、左右差低減制御は完了していないため、Ｓ１３の判定がＮＯとなる。Ｓ１９において、サスペンション４の抵抗が大きい側、本実施例においては後輪側について、左右差低減制御が完了したか否かが判定される。ｉは、前輪側と後輪側とのうち、サスペンション４における抵抗が大きい側、ｊは抵抗が小さい側を表す。抵抗が大きい側について左右差低減制御が完了していない場合には、Ｓ２０において、後輪側（ｉ＝Ｒ）の左右輪２ＲＬ，ＲＲの実車高の差の絶対値（｜ＨiR−ＨiL｜）が、しきい値ΔＨｔｈより大きいか否かが判定される。差の絶対値がしきい値ΔＨｔｈ以下の場合には、左右差低減制御が行われることなく、Ｓ２２において、第１完了フラグがＯＮとされる。それに対して、差の絶対値がしきい値ΔＨｔｈより大きい場合には、Ｓ２１において、左右差低減制御が行われ、左右差低減制御が完了すると、第１完了フラグがＯＮとされる。左右差低減制御については後述する。
後輪側の左右差制御が完了すると、Ｓ１９の判定がＹＥＳとなり、Ｓ２３〜２５において、サスペンションにおいて生じる抵抗が小さい側である前輪側において左右差低減制御が行われる。前輪側（ｊ＝Ｆ）において、左右輪２ＦＬ，ＦＲの車高差がしきい値ΔＨｔｈより大きいか否かが判定され、ΔＨｔｈより大きい場合にはＳ２４において、左右差低減制御が行われた後、Ｓ２５において、第２完了フラグがＯＮとされる。
そして、第１完了フラグと第２完了フラグとの両方がＯＮとされた場合には、Ｓ１３の判定がＹＥＳとなり、Ｓ１４において、車高制御終了処理が行われる。例えば、電動モータ４２が停止させられ、回路弁６１〜６４が閉、すべての車高調整弁２６が閉とされる。なお、タンク圧の制御等が必要である場合には、引き続き行われる場合もある。

左右差低減制御を、図９のフローチャートで表す。後輪側において行われる場合にはｋにＲが代入され、前輪側において行われる場合にはｋにＦが代入される。
Ｓ３１において、左右輪の各々について、目標車高Ｈrefとの偏差の絶対値が求められる。
｜ＨkR−Ｈref｜＝ｄＨkR
｜ＨkL−Ｈref｜＝ｄＨkL
Ｓ３２において、これらが比較される。例えば、右側輪についての偏差の絶対値が左側輪についての偏差の絶対値より大きいか否かが判定される。右側輪についての偏差の絶対値の方が大きい場合には、右側輪の車高が左側輪の車高に近づけられる。Ｓ３３，３４において、右側輪についての目標車高が左側輪の実車高（ＨrefiR=ＨkL）とされ、車高調整弁２６kRが開とされ、右側輪の実車高が左側輪の実車高に近づけられる。Ｓ３５において、右側輪の実車高が左側輪の実車高に近づくと、Ｓ３６において、終了処理が行われる。例えば、車高調整弁２６kRが閉とされる。
それに対して、左側輪の方が偏差の絶対値が大きい場合には、同様に、Ｓ３７〜４０において、左側輪の目標車高が右側輪の実車高（ＨrefkL＝ＨkR）とされて、車高調整弁２６kLが開とされ、左側輪について車高制御が行われる。左側輪の実車高が目標車高である右側輪の実車高に近づけられると、Ｓ４０において、終了処理が行われる。

以上のように、本実施例においては、共通制御と左右差低減制御との２段階で車高制御が行われるのであるが、左右差低減制御において、サスペンションの抵抗が大きい側について先に車高制御が行われる。そのため、抵抗が小さい側について車高制御が行われる場合に、共連れが生じ難くなり、抵抗が大きい側において車高の変化が生じ難く、または、車両の変化量が小さくされる。その結果、４輪のすべてについて実車高を速やかに目標車高に近づけることが可能となる。また、見栄え向上車高制御においては、速やかに、見栄えのよい姿勢に制御することが可能となる。さらに、左右差低減制御における総車高変化量を少なくすることができるため、車高制御に要する時間を短くすることが可能となり、消費電力を低減させ、バッテリの容量の減少を抑制することができる。また、当該車高制御システムの構成要素の作動回数を少なくすることができ、寿命を長くすることができる。
一方、共連れを抑制するために車高ロック機構を設け、車高の変化をロックすることも可能であるが、その場合には、コストが高くなるという問題がある。それに対して、本実施例においては、コストアップを抑制しつつ、共連れに起因する車高変化を良好に抑制することができる。

以上のように、本実施例においては、車高制御ＥＣＵ８０のうち図８のフローチャートで表される車高制御プログラムを記憶する部分、実行する部分等により車高制御装置が構成され、そのうちの、Ｓ１２，１５〜１８を記憶する部分、実行する部分等により共通制御部が構成され、Ｓ１９〜２５を記憶する部分、実行する部分等により左右差低減制御部である順次制御部が構成される。また、車高制御ＥＣＵ８０の図７のフローチャートで表される抵抗大小関係取得プログラムを記憶する部分、実行する部分等により大小関係取得部が構成され、記憶部８０ｍの図６のマップで表されるテーブルを記憶する部分等により大小関係記憶部が構成される。

なお、４輪についての共通制御、左右差低減制御を行うことは不可欠ではなく、車高制御の態様は問わない。例えば、第１制御として、後輪左右について共通制御と４輪についての共通制御とが交互に行われるようにすることもできる。また、４輪の各々について１輪ずつ実車高を目標車高に近づける個別制御が行われるようにすることができる。さらに、第２制御として、個別制御が行われるようにすることもできる。個別制御において、サスペンション４において生じる抵抗が大きい順に、実車高を目標車高に近づけることができる。
また、サスペンション４の各々における抵抗の大小関係を取得する場合には、左右前輪２ＦＬ，ＦＲと左右後輪２ＲＬ，ＲＲとで、同様に、一方の側の車高制御が行われた場合の他方の側の車高の変化量を検出するとともに、他方の側の車高制御が行われた場合の一方の側の車高の変化量を検出して、比較することにより、前輪側と後輪側とで、サスペンション４において生じる抵抗の大小関係を取得することができる。さらに、右側前後輪２ＦＲ，ＲＲと左側前後輪２ＦＬ，ＲＬとで、同様に、サスペンション４において生じる抵抗の大小関係を取得すること等もできる。
さらに、サスペンション４の各々における抵抗の大小関係は、サスペンションの型、連結部の設計事項等に基づいて決めることもできるのであり、実験等を行うことは不可欠ではない。
また、サスペンションシステムの構造は問わない。例えば、圧力媒体は液体とすることもできる等以上のように、種々の態様について説明したが、その他、本発明は、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。

４：サスペンション ８：エアシリンダ １０：ショックアブソーバ ２４：エア給排装置 ３４：蓄圧タンク ４０：コンプレッサ ４２：電動モータ ８０：車高制御ＥＣＵ ８０ｍ：記憶部 ８８：車高切換えスイッチ ８９：乗降用車高制御スイッチ ９３：車高センサ

特許請求可能な発明

（１）車両の複数の車輪の各々と、車体との間にそれぞれ設けられた車高制御アクチュエータを備えたサスペンションと、
前記複数の車高制御アクチュエータの各々において、圧力媒体を供給したり、排出させたりする圧力媒体給排装置と、
その圧力媒体給排装置を制御することにより、前記複数の車輪の各々と前記車体との間の各々の距離である車高を、それぞれ制御する車高制御装置と
を含むサスペンションシステムであって、
前記複数のサスペンションのうちの１つ以上のサスペンションの各々における前記車高の変化の際に生じる抵抗が、前記複数のサスペンションのうちの別の１つ以上のサスペンションの各々における抵抗より大きく、
前記車高制御装置が、前記抵抗が大きい方の前記１つ以上のサスペンションに対応する車輪についての車高制御を、前記抵抗が小さい方の前記別の１つ以上のサスペンションに対応する車輪についての車高制御より先に行う順次制御部を含むことを特徴とするサスペンションシステム。
サスペンションには、車高制御アクチュエータ、ショックアブソーバ、複数のサスペンションアーム等が含まれる。複数のサスペンションアームの各々は、ゴムブッシュやボールジョイント等を介して車輪や車体に相対回動可能に連結されることが多い。ショックアブソーバにおいては、シリンダ本体とピストンとが上下方向に互いに相対移動（摺動）可能とされている。このように、複数のサスペンションアームの各々と車輪、車体との相対回動や、ショックアブソーバにおけるシリンダ本体とピストンとの相対移動等により車高の変化が許容されるが、これら相対回動や相対移動の際には摩擦抵抗や流体抵抗が加えられる。一方、車体は剛体であり、前後左右の４輪によって支持されている。そのため、４輪のうちの１輪または２輪の対象車輪について車高制御が行われると、対象車輪でない車輪についての車高が変化させられる、いわゆる、共連れが起きる場合がある。そのため、例えば、車輪Ａについて車高制御が行われ、実車高が目標車高ＨＡに近づけられた後に、車輪Ａとは別の車輪Ｂについて車高制御が行われ、目標車高ＨＢに近づけられる場合において、車輪Ｂについての車高制御が行われると、共連れに起因して車輪Ａについての車高が変化して目標車高ＨＡから外れる場合がある。その場合には、再度、車輪Ａについて車高制御が行われる等、制御ハンチングが生じる場合がある。
それに対して、共連れはサスペンションにおける抵抗が大きい場合は小さい場合より生じ難くなる。そこで、本項に記載のサスペンションシステムにおいては、車高変化の際にサスペンションにおいて生じる抵抗が大きい車輪Ｂについての車高制御が、抵抗が小さい車輪Ａについての車高制御より先に行われる。抵抗が大きい車輪Ｂについて共連れが生じ難いため、車輪Ａ，Ｂについて速やかに実際の車高を目標車高に近づけることができる。また、車両の姿勢を目標姿勢に速やかに近づけることができるのであり、車高制御に要する時間を短くすることができる。
（２）前記順次制御部が、前記複数のサスペンションの間の前記抵抗の大小関係を表すテーブルを記憶する大小関係記憶部を含む(1)項に記載のサスペンションシステム。
抵抗の大小関係には、例えば、「後輪側の車輪のサスペンションにおいて生じる抵抗と前輪側の車輪のサスペンションにおいて生じる抵抗との大小関係」や「前後左右の４つの車輪のうちの１輪のサスペンションにおいて生じる抵抗と別の車輪のサスペンションにおいて生じる抵抗との大小関係」、「前後左右の４つの車輪の各々のサスペンションにおいて生じる抵抗の大きさの順番」等が該当する。大小関係を表すテーブルが予め取得されて、記憶されれば、このテーブルに従って、車高制御が行われる順番を決めることができる。
抵抗の大小関係は、理論的に決まる場合、実験等により取得される場合等がある。例えば、サスペンションの型、連結部の設計、ショックアブソーバの設計等に基づいて理論的に取得することができる。
（３）前記順次制御部が、前記複数のサスペンションの前記抵抗の大小関係を学習する大小関係学習部を含む(2)項に記載に記載のサスペンションシステム。
例えば、１輪以上についての車高制御中に、別の車輪についての共連れに起因する車高の変化量を取得して、比較することにより、大小関係を学習することができる。
これら学習は、実際に車高制御が行われる場合に行われるようにしても、修理、点検時に行われるようにしてもよい。
（４）前記車両の複数の車輪のうち、前輪側と後輪側との一方の側に属する車輪にそれぞれ対応する前記サスペンションの前記抵抗が、前記前輪側と後輪側との他方の側に属する車輪にそれぞれ対応する前記サスペンションの前記抵抗より大きく、
前記順次制御部が、前記一方の側に属する車輪についての車高制御を、前記他方の側に属する車輪についての車高制御より先に行う(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載のサスペンションシステム。
例えば、一方の側に属する車輪にそれぞれ対応するサスペンションが「(1)項に記載の１つ以上のサスペンション」に対応し、他方の側に属する車輪にそれぞれ対応するサスペンションが「(1)項に記載の別の１つ以上のサスペンション」に対応する。
（５）前記順次制御部が、前記一方の側に属する左側車輪と右側車輪とのうち、実際の車高と目標車高との差の絶対値が大きい方の車輪についての実際の車高を、前記差の絶対値が小さい方の車輪の実際の車高に近づける制御を、前記他方の側に属する左側車輪と右側車輪とのうち、実際の車高と目標車高との差の絶対値が大きい方の車輪についての実際の車高を、前記差の絶対値が小さい方の車輪の実際の車高に近づける制御より先に行う(4)項に記載のサスペンションシステム。
本項に記載のサスペンションシステムにおいては、車体の傾きを小さくすることができ、車両の見栄えをよくすることができる。
（６）前記車両が、左右前輪および左右後輪の４つの車輪を含み、
前記車高制御装置が、前記４つの車輪についての車高を共通に制御する共通制御部と、前記４つの車輪のうちの少なくとも２輪についての車高を個別に制御する個別制御部とを含み、
前記順次制御部が、前記個別制御部に含まれるものとされた(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のサスペンションシステム。
（７）前記個別制御部が、左右前輪、左右後輪の各々について、これらの間の車高差を小さくするように、左右輪のうちの少なくとも一方についての車高を制御する左右差低減部を含む(8)項に記載のサスペンションシステム。
（８）前記車両が、左右前輪および左右後輪の４つの車輪を含み、
前記車高制御装置が、前記４つの車輪についての車高を目標車高に近づける近似的制御部と、前記前輪側と後輪側とで、左右輪の車高差を小さくする左右差低減制御部とを含み、
前記順次制御部が、前記左右差低減制御部に含まれるものとされた(1)項ないし(5)項のいずれか１つに記載のサスペンションシステム。

Claims (5)

1. 車両の複数の車輪の各々と、車体との間にそれぞれ設けられた車高制御アクチュエータを備えたサスペンションと、
   前記複数の車高制御アクチュエータの各々において、圧力媒体を供給したり、排出させたりする圧力媒体給排装置と、
   その圧力媒体給排装置を制御することにより、前記複数の車輪の各々と前記車体との間の各々の距離である車高を、それぞれ制御する車高制御装置と
   を含むサスペンションシステムであって、
   前記複数のサスペンションのうちの１つ以上のサスペンションの各々における前記車高の変化の際に生じる抵抗が、前記複数のサスペンションのうちの別の１つ以上のサスペンションの各々における抵抗より大きく、
   前記車高制御装置が、前記抵抗が大きい方の前記１つ以上のサスペンションに対応する車輪についての車高制御を、前記抵抗が小さい方の前記別の１つ以上のサスペンションに対応する車輪についての車高制御より先に行う順次制御部を含むことを特徴とするサスペンションシステム。
2. 前記順次制御部が、前記複数のサスペンションの前記抵抗の大小関係を表すテーブルを記憶する大小関係記憶部を含む請求項１に記載のサスペンションシステム。
3. 前記順次制御部が、前記複数のサスペンションの前記抵抗の大小関係を学習する大小関係学習部を含む請求項１または２に記載のサスペンションシステム。
4. 前記車両の複数の車輪のうち、前輪側と後輪側との一方の側に属する車輪にそれぞれ対応する前記サスペンションの前記抵抗が、前記前輪側と後輪側との他方の側に属する車輪にそれぞれ対応する前記サスペンションの前記抵抗より大きく、
   前記順次制御部が、前記一方の側に属する左側車輪と右側車輪とのうち、実際の車高と目標車高との差の絶対値が大きい方の車輪についての実際の車高を、前記差の絶対値が小さい方の車輪の実際の車高に近づける制御を、前記他方の側に属する左側車輪と右側車輪とのうち、実際の車高と目標車高との差の絶対値が大きい方の車輪についての実際の車高を、前記差の絶対値が小さい方の車輪の実際の車高に近づける制御より先に行う請求項１ないし３のいずれか１つに記載のサスペンションシステム。
5. 前記車高制御装置が、前記複数の車輪についての車高を共通に制御する共通制御部と、前輪側と後輪側との各々において、左側車輪と右側車輪との少なくとも一方についての車高を個別に制御することにより、前記左側車輪と前記右側車輪とについての車高差を小さくする左右差低減制御部とを含み、
   前記順次制御部が、前記左右差低減制御部に含まれるものとされた請求項１ないし４のいずれか１つに記載のサスペンションシステム。

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